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        加入碳化硅對澆注料性能有什么影響

        日期: 2020-04-02
        瀏覽次數: 2077

        碳化硅屬于高檔耐火原料,在耐火澆注料中起耐堿、抗侵蝕、高導熱、抗熱震和抗結皮的作用。

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        添加量在 5%以上具有良好的耐堿性,加入量增大,相應的抗侵蝕、抗熱震等性能得以提高。但在剛玉-莫來石澆注料中添加微量碳化硅對常溫物理性能、高溫抗折強度和微觀結構的影響,同時微量碳化硅不會明顯提高澆注料的導熱系數和熱量損失。


        加入碳化硅對澆注料性能有什么影響

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        碳化硅加入量對澆注料的顯氣孔率的影響,隨著碳化硅加入量增加,1 400 ℃熱處理后顯氣孔率逐漸減小,表明隨著碳化硅表面液相SiO2增多,形成更多封閉氣孔,在高溫下顯氣孔不斷減少,致密化程度會提高。

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        碳化硅加入量對耐火澆注料線變化率的影響,隨著碳化硅粉加入量增加,1 400℃熱處理線變率呈逐漸降低趨勢,主要原因是碳化硅表面在高溫下被氧化成液相SiO2膜,呈體積增大趨勢,這種反應由表及里緩慢發生,相應的抵消了基體產生的收縮。另外1 100-1 350 ℃也是莫來石形成階段,碳化硅外層氧化形成液相SiO2,與氧化鋁微粉二次反應生成交錯分布的、針狀莫來石晶相,伴隨較大的體積膨脹,補嘗了部分線收縮。

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        碳化硅加入量對耐火澆注料抗折強度和耐壓強度的影響,隨著碳化硅細粉加入量增加,在110 ℃烘干抗折強度和耐壓強度變化不大,此階段主要依靠水泥水化結合和SiO2微粉凝膠結合為主。如果澆注料經1 400℃燒后,抗折強度和耐壓強度逐漸升高,一方面隨著碳化硅含量增加,氧化所形成的液相SiO2量有助于促進基質燒結,顆粒與粉料之間的結合力相應增強。碳化硅形成的液相SiO2、熔融軟化的SiO2微粉與氧化鋁微粉二次反應,形成交錯分布的莫來石晶相,基質的莫來石化顯著提高了澆注料的結構強度,并且隨著碳化硅表面莫來石化,延緩了碳化硅的氧化進程,可長期保持結構特性。

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        碳化硅加入量對耐火澆注料高溫抗折強度的影響,在耐火澆注料1 400℃燒后的高溫抗折強度,隨著碳化硅含量增加,高溫抗折呈明顯增強趨勢,遠高于未添加碳化硅的澆注料,這是碳化硅帶來非常顯著的特征。

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        加入碳化硅對澆注料性能有什么影響

        剛玉-莫來石澆注料中添加微量碳化硅,澆注料的性能多方面都有所提升:

        1)能夠降低燒后線收縮率,保持體積穩定性。

        2)可獲得低氣孔率、結構致密澆注料,有助于提高抗侵蝕性。

        3)基質內部、基質與骨料之間廣泛生成莫來石晶相,隨著莫來石發育長大,呈交錯分布,提高了澆注料的基質與骨料的結合強度。

        4)可顯著提高耐火澆注料的高溫抗折強度。


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